스페인 남부에서 발견된 가장 오래된 2만3천 년 전 빙하기 인류 게놈[2023]

막스 플랑크 협회Max Planck Society 제공

말랄무에르소 동굴Cueva de Malalmuerzo 전경. 사진: 페드로 칸탈레호

 

(2023년 3월 1일) 국제 연구팀이 스페인 남부 안달루시아의 여러 고고학 유적에서 발굴된 고대 인류 DNA를 분석했다.

이번 연구는 스페인 남부 말랄무에르소 동굴Cueva de Malalmuerzo에서 발견된 가장 오래된 게놈과 아르달레스 동굴Cueva de Ardales 등 다른 유명 유적에서 발굴된 7,000~5,000년 전 초기 농경민 게놈을 보고한다. 

이베리아 반도는 인류 인구 역사를 재구성하는 데 중요한 역할을 한다.

유럽 남서부 지리적 막다른 골목인 이베리아 반도는 한편으로는 극심한 기온 변화를 겪은 마지막 빙하기last Ice Age 동안 피난처 역할을 했다고 간주된다.

다른 한편으로는 빙하기 최대기 이후 유럽 재식민화recolonization of Europe의 출발점 중 하나였을 가능성도 있다.

실제로 이전 연구들은 이베리아 반도에서 발견된 13,000년에서 8,000년 전 수렵채집인 유전체 프로필을 분석해 유럽 다른 지역에서는 사라져 더 이상 발견되지 않는 훨씬 오래된 구석기 시대 계통의 생존과 지속을 보여주는 증거를 제시했다.

생물이 죽은 후 DNA는 특정 기간 동안, 그리고 적절한 기후 조건에서만 보존된다.

덥고 건조한 기후의 고대 유골에서 DNA를 추출하는 것은 연구자들에게 매우 어려운 과제다.

현재 스페인 남부에 위치한 안달루시아의 기후 조건은 북아프리카와 유사하지만, 모로코의 한 동굴 유적에서는 14,000년 전 인류의 DNA를 성공적으로 복원한 사례가 있다.

이번 새로운 연구는 중요한 시간적, 공간적 공백을 메워준다.

연구자들은 이제 빙하기 동안 남부 이베리아 반도가 빙하기 인구의 피난처refuge for Ice Age populations 역할을 했는지, 그리고 해수면이 지금보다 훨씬 낮았던 마지막 빙하기 동안 지브롤터 해협을 가로지르는 인구 접촉이 있었는지를 직접적으로 조사할 수 있게 되었다.

말랄무에르소 동굴에서 발견된 사람 이빨. 사진 제공: 페드로 칸탈레호

적절한 시기에 적절한 장소에 있었던 사람들

마지막 빙하기 최대기Last Glacial Maximum (24,000년 전부터 18,000년 전까지) 이전에 산 중부 및 남부 유럽 사람들의 유전적 조상은 그 이후 유럽을 재식민화한 사람들과 다르다.

그러나 서유럽의 경우, 중요한 시기의 유전체 데이터 부족으로 지금까지 상황이 명확하지 않았다.

그라나다 근처 말랄무에르소 동굴에서 발견된 23,000년 된 인골은 유럽 상당 부분이 거대한 빙상으로 덮여 있던 시기에 대한 중요한 데이터를 제공한다.

이 연구는 벨기에에서 발견된 3만 5천 년 된 개체와 말랄무에르조에서 새로 발견된 게놈 사이에 직접적인 유전적 연결 고리가 있음을 밝혀냈다.

막스 플랑크 진화인류학 연구소 제1 저자인 바네사 빌랄바-무코Vanessa Villalba-Mouco는 "높은 품질의 데이터 덕분에 4만 5천 년 전 유라시아에 정착한 최초의 유전적 계통 중 하나의 흔적을 발견할 수 있었다. 특히, 벨기에에서 발견된 3만 5천 년 된 개체와 유사점을 발견했는데, 이 개체의 조상이 이제 이베리아 반도 남부에서 발견된 2만 3천 년 된 개체까지 거슬러 올라갈 수 있다는 것을 확인했다"고 설명했다.

말랄무에르소 동굴에서 발견된 유골은 초기 정착 시대뿐만 아니라 마지막 빙하기 이후 오랜 기간 동안 남유럽과 서유럽에 산 수렵채집인들과도 연결된다.

이는 또한 마지막 빙하기 동안 이베리아 반도가 인류 집단의 중요한 피난처 역할을 했다는 사실을 확인한다.

빙상이 후퇴하자 인류는 이곳에서 북쪽과 동쪽으로 이동했다.

막스 플랑크 진화인류학 연구소 수석 저자인 볼프강 하크Wolfgang Haak는 "말랄무에르소 동굴을 통해 우리는 구석기 시대 인류 집단 흔적을 빙하기 피난처로 추정되는 곳 중 하나에서 찾을 수 있었다. 이베리아 반도에서 이처럼 오랜 기간 지속된 유전적 유산을 발견한 것은 놀라운 일이며, 특히 유럽 다른 지역에서는 빙하기 이전 조상의 유전적 흔적이 오래전에 사라졌다는 점을 고려하면 더욱 그렇다"고 말했다.

말랄무에르소 동굴 암각화. 사진 제공: 페드로 칸탈레호

인류 역사의 더 많은 퍼즐 조각들

흥미롭게도 연구진은 지중해를 사이에 두고 불과 13km밖에 떨어져 있지 않고 고고학적 기록에서도 유사점이 있음에도 불구하고, 이베리아 반도 남부와 북아프리카 사이에 유전적 연관성을 발견하지 못했다.

쾰른 대학교 게르트-크리스티안 베니거Gerd-Christian Weniger는 "말랄무에르소에서는 북아프리카 계통 유전적 기여 증거를 찾지 못했고, 반대로 모로코 타포랄트 동굴에서 발굴된 1만 4천 년 된 유골에서도 스페인 남부의 유전적 기여 증거는 발견되지 않았다" 말하며, "지브롤터 해협이 마지막 빙하기 말기에 왜 장벽 역할을 했는지는 서부 지중해 지역 고고학 연구에서 여전히 풀리지 않은 질문 중 하나"라고 덧붙였다.

이 연구에는 최초의 농부들이 근동에서 유럽으로 건너온 시기인 신석기 시대 젊은 유골들도 포함됐다.

아나톨리아 신석기 시대 집단의 특징적인 유전적 조상이 안달루시아 지역 사람들에게서도 실제로 검출된다는 사실은 이 초기 농경민들이 넓은 지역에 걸쳐 퍼져 살았음을 시사한다.

"그러나 이베리아 반도 남부의 신석기 시대 사람들은 수렵채집인 계통 비율이 더 높습니다. 따라서 마지막 수렵인과 최초 농경민 사이의 상호작용은 다른 지역보다 훨씬 더 긴밀했을 가능성이 있습니다."

 

최근 보고된 인류의 연대순 및 지리적 개요.

Traces of deep IUP ancestry in Holocene HGs.

 

카디스Cádiz 대학교 공동 저자인 호세 라모스-무뇨스Jose Ramos-Muñoz는 말한다.

빙하기 동안 이베리아 반도가 수행한 특별한 역할은 수천 년이 지난 지금도 여전히 영향을 미친다.

"놀랍게도 구석기 시대 수렵채집인의 유전적 유산이 이베리아 반도 남부의 초기 농경민들에게서도 여전히 검출된다는 것은 매우 다른 생활 방식을 가진 두 집단 간 지역적 혼합을 나타낸다"고 바네사 빌랄바-무코Vanessa Villalba-Mouco는 결론짓는다.

Publication details
Vanessa Villalba-Mouco et al, A 23,000-year-old southern-Iberian individual links human groups that lived in Western Europe before and after the Last Glacial Maximum, Nature Ecology & Evolution (2023). DOI: 10.1038/s41559-023-01987-0. http://www.nature.com/articles/s41559-023-01987-0

Ludovic Orlando, The genomic history of ice-age Europeans, Nature (2023). DOI: 10.1038/d41586-023-00371-z , http://www.nature.com/articles/d41586-023-00371-z

Journal information: Nature Ecology & Evolution 
Provided by Max Planck Society